Из прочтения множества комментариев на публикацию «Горизонты школьного образования» прихожу к выводу о том, что тема и затронутые проблемы представляют интерес для читателей, особенно для родителей школьников. Предполагаю, что не меньший интерес существует у родителей выпускников школы и у самих выпускников к проблемам и горизонтам высшего образования. Мне самому эта тема также интересна поэтому пишу здесь.
В теории рассматриваются основные социальные функции высшего образования (образование как накопление ресурсов, востребованных на рынке труда; образование как накопление классовых различий; образование как возрастной мораторий и т. д.), а затем на их основании формируются гипотезы о том, как протекает процесс образовательного выбора. Платные образовательные специальности везде служат низшим благом по сравнению с бесплатными (дороговизна обучения). Называются насущные проблемы высшего образования такие, как излишняя теоретическая направленность высшего образования (мало практики), дисбаланс «производства и потребления» специалистов, проблема финансирования и технической оснащенности вузов, повышения качества обучения студентов, качественной подготовки не только новых учебников для обучающихся, и пособий для преподавателей, но и самих педагогических кадров и их мотивации. Отдельно стоят проблемы дистанционного обучения в высшей школе.

С интересом прочитал на Хабре статью «Про школу и продуктивное мышление», хотя не со всеми положениями автора целиком согласен. Импонирует то, что человек не равнодушный, собрал все, что накипело и кратко (на 10 мин.) изложил. Спасибо автору, он хорошо прошелся по содержательной стороне обучения и образования, не затрагивая форму явлений. Здесь делаю попытку восполнить этот пробел, который возможно прояснит некоторые причины существующего положения.

«Лишние люди», дискриминант квадратного уравнения, исторические параллели, пирамида науки, как все это проникало и утверждалось в образовании, кто вводил для изучения те или иные разделы разных учебных дисциплин. Все складывалось исторически не одномоментно, учебные программы формировались не сразу от и до, а постепенно наполнялись тем, что содержится в них сейчас.

Обновление же идет со скрипом. Отставание учебников от передовых достижений исчисляется десятилетиями.
Автору учебника некогда расти самому, так как он преподает и загружен под завязку, а те кто не загружен не владеет методологией. Энрико Ферми для школы написал учебник по физике и дал прочитать жене. Критика с ее стороны была столь впечатляющей, что он отказался от идеи продвигать дальше свой проект. Несомненно, что Ферми обладает знаниями физики, но для создания учебника этого оказывается недостаточно. Льву Толстому тоже не с первого захода удалось написать Букварь для начинающих, новая версия учла замечания и критику и была напечатана.

Здесь предлагается рассмотреть другую сторону школьного образования, которая нами часто воспринимается как само собой разумеющееся состояние общества. Но это не совсем так или даже совсем не так. Два три последних десятилетия систему образования лихорадит, ее непрерывно реформируют. Один за другим меняются министры и каждый, проводя реформу, считал ее благом. На самом деле ситуация с образованием в целом только ухудшалась.

Сейчас нам понятно. Что нельзя вводить в программу обучения даже весьма важный и необходимый для формирования правильного мировоззрения предмет (Астрономию) при отсутствии учебников и подготовленных по предмету преподавателей. Это не просто физика огромных пространств, а целый мир, в котором наша планета и мы на ней находимся где-то на периферии. Я закончил ВУЗ в 1969 году и с тех пор преподаю в нем. На моих глазах совершались перемены в подготовке кадров в стране, происходила утечка кадров и частичное возвращение.
Пришлось быть участником всех происходящих реформ, наблюдать их результаты. Это и введение Болонской системы, и отказ от нее, введение образовательных услуг и отказ от воспитания поколений, введение стандартов, замена некоторых техническими условиями и др.

Все это в образовании происходило на фоне изменений государственных устоев, введения в конституцию положений, от которых теперь приходится отказываться.

Все три российских углеводорода – нефть, газ и уголь – будут востребованы на мировых рынках на десятки лет вперед. Такой вывод напрашивается исходя из энергетической стратегии России, которая сейчас разрабатывается вплоть до 2050 года.
не только Китай, но и Европа в этом году покупает больше российского газа. 
Задача совершенствования разведки месторождений, разработки его инфраструктуры, добычи, переработки, транспортировки, поставки заказчикам договорных объемов требует от специалистов внедрения самых современных технологий на всех этапах проектирования и сопровождения существующих добывающих комплексов. Там, где таких технологий нет, их приходится создавать практически с нуля самостоятельно. Очень важно при этом использовать наработки в области цифрового моделирования объектов, всех процессов, включая управление месторождением в целом.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых (и не очень) умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного её рассмотрения.

Читать далее

Продолжаем знакомство с моделью числа и ее свойствами, а конкретно, с симметриями, которое этой публикацией завершается. Симметрии излагались на разном уровне представления модели: областей строк, отдельных строк, элементов одной строки и элементов разных строк. Для читателей, ознакомившимися с моими предыдущими статьей 1(О разложении модели числа), статьей 2 (О симметриях...) и др. предлагается продолжить знакомство с проблемой моделирования и исследования чисел. Объект натуральный ряд чисел (НРЧ) настолько богат известными и совершенно новыми свойствами, что само их перечисление потребовало бы много места и времени.
В этой публикации рассматриваются симметрии, связанные с идемпотентами кольца. Их роль в отображении строк-дублей совершенно не похожа ни на что из рассмотренного ранее, как, впрочем, и для других «осей симметрии». Если, например, центральная строка СММ раздвигала\ сдвигала строки-дубли на постоянный интервал, то линия раздела строк идемпотентов, наоборот, как бы «склеивает» (делает смежными) удаленные строки.

Разговор о симметриях подходит к концу, возможно, мне не все удалось увидеть и рассмотреть, изложить текстом, но я старался исследованное мной явление описать в подробностях и деталях. Я представляю, что для проведения успешной атаки на шифр ключевую роль может сыграть «малозначащая» деталь, которую старался не упустить из внимания.   

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых (и не очень) умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного её рассмотрения.

Продолжаем знакомство с моделью числа и ее свойствами, а конкретно, с симметриями на разном уровне представления модели: областей строк, отдельных строк, элементов одной строки и элементов разных строк. Для читателей, ознакомившимися с моими предыдущими статьей 1(О разложении модели числа), статьей 2 (О симметриях...) и др. предлагается продолжить знакомство с проблемой моделирования и исследования чисел. Объект - натуральный ряд чисел (НРЧ) настолько богат известными и совершенно новыми свойствами, что само их перечисление потребовало бы много места и времени.

Рассмотрение же конкретного свойства в деталях ограничивает автора с одной стороны располагаемыми знаниями, а с другой - ограниченным объемом публикации. Тем не менее, есть желание показать читателям развернутую картину проявлений такого свойства НРЧ, как симметрия в поведении элементов этого замечательного объекта.

Например, обращал ли кто-нибудь внимание на последовательности квадратичных вычетов (КВВ) элементов НРЧ по разным модулям, когда модель рассматриваем как фрагмент НРЧ или конечное числовое кольцо вычетов по модулю N. Эти квадраты следуют парами R_о, R₁ и получают вид (21 пара) для N = 1961. Пары КВК 484 = 22²;
529 =23² и 625 = 25²; 676 =26² образованы смежными числами, для N = 1961 они окаймляют в 4-м слое средний вычет r_cсс = 0; и для N = 2501 в 5-м слое средний вычет r_cсс = 0.

Почему во втором случае N = 2501 квадраты следуют вначале с флексиями 0, затем с 1²,
4= 2², 3², 4² ? Эти квадраты лежат в строках за пределами тривиальной области ТКВК и среди них нет кратных d_б.

В табличках приведен порядок следования КВВ = КВК полных квадратов, объединенных в пары (верх\низ), всего 42 квадрата (для N = 1961) и 48 квадратов (для N = 2501). Каждый квадрат получен в некоторой точке х_о и реализует решающий интервал (РИ), обеспечивающий получение решения задачи факторизации большого числа (ЗФБЧ) N, т.е. для вычисления делителей N. На основании закона распределения делителей можно записать соотношение d_i = х_о ±√КВК и при необходимости воспользоваться алгоритмом Евклида НОД.

Продолжаем знакомство с моделью числа и ее свойствами, а конкретно, с симметриями на разном уровне представления модели: областей строк, отдельных строк, элементов одной строки и элементов разных строк. Для читателей, ознакомившимися с моими предыдущими статьей 1(О разложении модели числа), статьей 2 (О симметриях...) и др. предлагается продолжить знакомство с проблемой моделирования и исследования чисел. Прошелся по результатам анализа своих публикаций и очень благодарен разработчику этого объективного механизма оценивания чужого внимания к авторским работам. Как же порой мы ошибаемся!

Те статьи, которые мне казались замечательными и необходимыми, читатели таковыми не считают. А где-то даже наоборот. Я допускаю, что аудитория очень разноплановая и уровень подготовки от школьного до настоящего доктора наук (есть наверное популяризаторы, которым нравится такая аудитория), но все мы в оковах собственного сознания и самосознания.

В моей памяти образ физика Ампера, который поставил перед собой задачу раскрыть связь явлений магнитных и электрических, чтобы не забывать о задаче, в карман пиджака положил магнит (он ему о ней напоминал). Порвал несколько пиджаков, но результата не было.

Экспериментальная установка катушка провода, железный стержень, батарея в цепи с катушкой вольтметр\амперметр, ключ.

Для уменьшения влияний прибор вынесли в другую комнату.

Замыкали цепь, в катушку вставляли стержень и оба с помощником шли к прибору смотреть показания. Прибор не показывал ничего. Так шло время, пока однажды помощник не застрял около прибора, и не увидел как его стрелка качнулась! Крикнул: что вы сделали, прибор ожил!.

Рано или поздно это должно было случиться и оно случилось!

Изучая свойства, мы обогащаем наши знания об объекте. В какой-то момент (случайный или нет). Знаний станет столько, что они свяжутся воедино и приведут к искомому решению. Отсюда терпение, тщательность, аккуратность регистрируемость, поиск новых гипотез их проверка и т.п. вещи.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых (и не очень) умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного её рассмотрения

Не хочу прерывать желание читателей, ознакомившихся с предыдущей статьей (О разложении модели числа), продолжить знакомство с проблемой моделирования и исследования чисел. При написании статей хочу обеспечить читателям понимание ограничений и возможностей, применения, конструирования ими своих моделей чисел и устройств, способствующих образованию, приобретению навыков работы с объектами материального и идеального (с числами) мира.

Хотя речь в публикациях идет о достаточно просто устроенных математических моделях, но таких простых деталей набирается много и, что не следует считать простым, так это взаимодействие элементов моделей разного уровня: областей строк, отдельных строк, частей одной строки и разных строк.

Очевидно, что взаимодействия распределяются по уровням и это всегда имеет место в сколь-нибудь интересных системах биологических (живых) или технических. Простейшие взаимодействия элементов модели – это объединение, пересечение, дополнение, симметрия, отождествление и др.  Иногда взаимодействия и действия приводят к неожиданным результатам, которые оказываются даже полезными.

Модулярная арифметика содержит много неожиданностей, а прогнозирование результатов вычислений порой весьма затруднительно. Так, например, корни квадратичных сравнений учебники высшей алгебры (Глухов и др.) предлагают находить перебором вариантов, так как в теории этот вопрос разрешения еще не получил. Но в предыдущей моей публикации о разложении модели числа в подмодели он получил неожиданное для меня автоматическое решение.

Полученные в разложениях подмодели устроены так, что множество их строк первой половины и второй половины имеют совпадающие последовательности (r_л, r_с, r_п) троек вычетов. Если вторую (нижнюю) половину пристроить справа к верхней, то общие строки половин будут содержать все четыре корня сравнений, так как КВВ этих строк совпадают. Перебор и поиск корней уже не потребуются. Более того, это решение получается (как бы избыточным) сразу для всех КВВ, хотя это не всегда требуется.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых (и не очень) умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного её рассмотрения https://habr.com/ru/articles/229601/

Изучение чисел простых и составных, четных и нечетных длится не одно тысячелетие, а теория чисел пока далека от завершения. Даже для простых и понятных арифметических операций поиск обратных им операций на сегодняшний день не завершен. Например, для n-й степени числа обратной является операция извлечение корня n-й степени, для умножения чисел обратной является факторизация произведения, но простой и доступный алгоритм ее реализации до сих пор не открыт. Оказалось, что это очень большая и сложная проблема. Универсальный способ факторизации до сих не найден. В мире людей предпринимаются огромные усилия огромным числом математиков (судя по публикациям) для отыскания такого способа, но пока без особого успеха.

Известно несколько подходов к решению проблемы (алгоритм Ферма, числовое решето, эллиптические кривые, CFRAC, CLASNO, SQUFOF, Вильямса, Шенкса и др.), которые критикуются и не кажутся перспективными и которые даже не претендуют на универсальность. Автором публикации предлагается оригинальный подход к решению проблемы с претензией на универсальность, т.е. без каких либо ограничений на факторизуемые числа, в частности, ограничений на разрядность чисел.

Существо подхода состоит в разработке такой модели числа, которая использует концепцию закона распределения делителей (ЗРД) числа, открытого автором (публикация 2014г). Подход позволяет находить инволюцию в конечном числовом кольце вычетов (КЧКВ) по составному модулю N, путем разложения предлагаемой модели числа (аналогичного разложению кольца Пирса) в цикловые множества строк (ЦМС) модели.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых (и не очень) умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного её рассмотрения.

После достаточно широкого по охвату вопросов и детального рассмотрения живой клетки как единицы живой материи, перехода на уровень многоклеточных организмов (в частности человека), по-видимому, следующим шагом естественно перейти к психологическим проблемам жизнедеятельности. На первом плане остается человек и среда, в которой он обитает. Просматривая публикации по этой тематике на Хабре заметил, что авторы склонны уделять внимание частностям, не касаясь основополагающих фактов, т.е. ограничивают себя рассмотрением ближнего поля.

С другой стороны, если попытаться поднять в описаниях такую глыбу как психология, то сразу возникает масса вопросов. С чего начать? Как выстроить последовательность изложения огромного интересного и важного материала? Общая методология ознакомления с науками при их изучении мне знакома, но оказывается даже среди специалистов-психологов нет единого мнения: является ли психология наукой или нет. Вот такие дела.

Тем не менее останавливаться я не намерен и отдаюсь на суд общественности, надеюсь «на самый гуманный суд в мире». Уже ранее отмечалось не только мной, что ценность и привлекательность Хабра состоит в возможности хабровчанам комментировать все публикации, кроме тех, что оказываются отвергнутыми администрацией «статье не место на Хабре». Предлагается читателям первая статья из множества задуманных с авторским пониманием и изложением существа объективно существующего феномена – психология.

В центре внимания – остается человек, его сознание и окружающая среда, деятельность и жизнедеятельность, а также все, что с ними связано.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых (и не очень) умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного ее рассмотрения.

Среди важнейших признаков живой материи ее субъекты (объекты, организмы) выделяются из всех возможных обменом информацией, веществом и энергией с внешней средой, которые служат основой жизнедеятельности организмов. Помимо этого совокупность процессов регуляции, превращения веществ и трансформация энергии происходит и непосредственно в самих субъектах-живых организмах.

Такие потоки информации (управления, регуляции), вещества и энергии между неорганической средой и биосферой, образуемой живыми организмами, всегда контролируются и регулируются многоуровневыми регуляторными информационными системами. А они обеспечивают упорядоченное во времени и в клеточном пространстве протекание химических реакций с множеством разнообразных ферментов.

Социоло́гия (от лат. socius и др.-греч. λόγος) ― наука о совместной жизни групп и сообществ людей. Социологи по-разному подходят к изучению социальной реальности: одни считают, что она состоит из структур, другие рассматривают её как действия и взаимодействия индивидов. 
О предмете, задачах и методах социологии часто велись и продолжаются по сей день дискуссии.  Социологи проводят количественные и качественные исследования социальных структур, институтов, общностей, организаций и движений, таких областей социальной жизни, как повседневное взаимодействие, семья, образование, религия, массмедиа, наука.

 Одна из задач социологии — способствовать самосознанию человека как социального существа и формировать критическое восприятие действительности и социальных ценностей.
Можно перечислить некоторые из социальных (корпоративных) ценностей.

В список обычно включаются такие социальные ценности:
доверие, солидарность, лояльность, оптимизм, инновации, самостоятельность, скорость, креативность, честность, развитие и др.

Социализация — это процесс и результат диалектического взаимодействия личности и общества, вхождение, «внедрение» индивида в общественные структуры посредством выработки социально необходимых качеств. Основными формами социализации личности являются интериоризация и социальная адаптация. Кратко социализацию обозначил один из комментаторов: детсад, школа, вуз, армия или тюрьма с девизом «не верь, не бойся, не проси»

 Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых
молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного её рассмотрения.

Для разговора о прионах, необходимо осознавать многие моменты и положения связанные с ними в окружающей нас действительности. В рамках ограниченного объема статьи мы не сможем с одинаковым уровнем подробности изложить все полезные сведения но в преамбуле перечислим, назовем многие из них. Прионы это особый класс инфекционных агентов, представленных белками с аномальной третичной структурой, лишённые, в отличие от всех известных патогенов (вирусов, бактерий и пр.), генома в виде ДНК или РНК.  Образование прионов  обнаружено у млекопитающих, птиц и рыб, прионы формируют необычайно прочные агрегаты фибриллярной структуры – амилоиды.

Для таких белков важную роль играют изменения характера укладки полипептидной цепи при превращении белка PrPC в прион PrPSc, механизмы копирования конформации, структура гена PRNP, а также возможные функции прионов в регуляции клеточных процессов. Важной причиной внимания к прионам служат существующие заболевания, связанные с прионами - губчатые (спонгиформные) энцефалопатии - и свойства, отличающие прионные болезни от других инфекционных заболеваний. Необходимо также упомянуть о проблемах диагностирования прионных заболеваний человека (наследственные, инфекционные, спорадические) и существовании межвидового барьера. Интерес представляют молекулярные основы прионных заболеваний - роли прионного белка РrРc в организме, структуре и свойствам клеточного белка PrPc.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного ее рассмотрения.

Анекдот из журнала. Один мужчина купил дом c искусственным интеллектом. Уже через неделю умный дом называл его лентяем, а через месяц мужчина сам мыл посуду и стирал носки, после чего ему включался футбол.

Понятия Естественный интеллект и Искусственный интеллект (ЕИ, ИИ от лат. intellectus - познание - понимание, рассудок), способность мышления, рационального познания, у человека – ЕИ, у робота – ИИ. ИИ можно определить как область компьютерной науки, занимающуюся автоматизацией разумного поведения неживых объектов. Здесь не будем оценивать и анализировать многочисленные другие определения ИИ и заострять внимание на предлагаемых разными авторами текстах, чтобы не застрять на этом. Понимание ИИ как системы, способной решать задачи доступные в прошлом только человеку, без всяких упоминаний эмуляции сознания, — также используется. И современные системы ИИ вполне этому определению отвечают.     

Кроме того, в ИИ должно быть реализовано основное свойство,– это возможность и стремление к самообучению без участия человека через интернет. Искусственный интеллект прежде всего, это самостоятельное обучение и самостоятельное мышление на основе полученной информации, знаний в результате самообучения.  

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного её рассмотрения.              

Изменённые состояния сознания (ИСС). В предшествующих публикациях автором рассматривалось понятие сознания и то каким оно бывает, перечислялись основные научные концепции сознания, что в сознании изучается. Перечислялись свойства человеческого сознания и его функции, инвазивные и неинвазивные методы изучения сознания, методы моделирования функционирования мозга, указывались предпосылки для разработки теории сознания. Назывались уровни и виды состояния сознания, измененные состояния. В последнем перечне среди прочих назывался гипноз, о котором подробнее речь пойдет ниже. В предыдущей статье читатели ознакомились с одним примечательным ИСС – кома. В предлагаемой настоящей работе вниманию читателей предлагается другое не менее замечательное ИСС. Ознакомиться с гипнозом и его не совсем обычными проявлениями предлагает автор. Рассматриваются вопросы, связанные с ИСС: как человек вводится в состояние гипноза, каким бывает гипноз и шире – какими бывают ИСС, т. е. затрагивается вопрос о моделях, классификациях ИСС и некоторые другие вопросы. Удивительные вещи вытворяют клетки нашего мозга, и не только они при реализациях ИСС. Хотелось бы получить вразумительные объяснения всего происходящего, но увы – наука к этому не готова.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного ее рассмотрения.

Довольно обширный материал о живой клетке представлен в моем цикле статей о живой клетке. В статьях рассмотрены вопросы о возникновении клеточной жизни на Земле, о свойствах, функциях и устройстве клетки, о размножении клеток и организмов, о наследовании живыми организмами родительских свойств во многих поколениях, о единстве принципов растительного и животного мира и другие вопросы. Центральным ведущим элементом в живом организме является клетка. Разнообразие клеток неожиданно оказалось очень большим. При исследовании мозга мышей обнаружено около 50 различных клеток. Мозг, центральная нервная система (ЦНС) оказались весьма любопытными органом и системой. Многомиллиардные проекты посвящены изучению мозга, о чем в цикле тоже рассказывалось. Исходя из функций, клетки ЦНС подразделяются на сенсорные (воспринимающие сигналы), ассоциативные (связывающие нейроны в единую систему) и эффекторные (передающие импульсы к органам). По характеру воздействия на клетки в ЦНС выделяют возбуждающие и тормозящие нейроны. Особая группа секреторных нейронов генерирует, синтезирует нейрогормоны.

Через ЦНС замыкаются все рефлексы организма. ЦНС регулирует работу отдельных органов и систем организма, она координирует и согласует между собой деятельность различных органов и систем органов. ЦНС также обеспечивает связь организма с внешней средой, обусловливает адекватные поведение и реакции на раздражители, адаптируя организм к изменению условий.

Все сказанное выше справедливо для состояния организма и клеток, находящихся в «норме». На практике (в жизни) имеют место отклонения от «нормы» и довольно значительные. Существуют условия, когда человек впадает, например, в кому на длительный период (недели, месяцы, годы и даже десятилетия). Возникают измененные состояния сознания. Большой проблемой становится установление диагноза и уровня сознания. Организм в коме живой, его жизнедеятельность поддерживается часто аппаратно медиками и родственниками, но он порой становится подобным растению. В таком состоянии человека главный вопрос о сознании. Сохраняется сознание или оно разрушено и восстановлению не подлежит. И дальнейшую судьбу решает уже не сам человек, а его близкие. Отключать систему жизнеобеспечения или продолжать поддерживать надежду на выздоровление. В практике имел место случай такого поддержания в течение 42 лет, но к излечению это не привело, человек скончался, не приходя в сознание.

Гомеоста́з — саморегуляция, способность открытой системы сохранять постоянство своего внутреннего состояния посредством скоординированных реакций. Наш организм устроен так, что отклонение от нормального функционирования в любой, сколь бы она не была малой его области, обнаруживается, фиксируется, и возникает реакция, направленная на устранение таких отклонений. Обеспечивается это кровеносной, лимфатической и нервной системами во взаимодействии со множеством других, которые распределены по всему объему организма.

Желательно, чтобы контроль состояния всего организма и возникающие возмущения нормы в той или иной области выполнялись бы непрерывно, но за это приходится платить ресурсами и очень дорого. Поэтому и в технических системах, и в живых организмах такой контроль осуществляется повсеместно, но периодически (дискретно, не непрерывно). Все системы контроля и управления в организме устроены очень разумно (хотя и не идеально), и достаточно сложно.

Кровь по сосудам перемещается непрерывно благодаря насосу-сердцу и по всему организму. Кровоток (как и ток лимфы, или нервный импульс) удобный транспорт, который захватывает частицы, например, «изломанных» белков, от которых избавляются клетки, выделяемые гормоны, избыток веществ (солей натрия, калия, мочевины), лишней жидкости и др.

Если на пути кровотока поставить фильтр-регулятор (это как раз почки), то кровь, и ее плазма будут очищаться, обломки белков разлагаться до аминокислот, вредные (ядовитые) вещества удаляться, а полезные – возвращаться в кровоток с целью доставки, туда, где они нужны, и повторного использования. Задача удаления вредного и ненужного возлагается на естественную выделительную систему, а в случае ее отказа на искусственную почку (ИП), которая также устроена весьма непросто.  

Изучение человека в настоящее время проводится множеством разных наук известными и новыми методами и весьма интенсивно. В мире осуществляются многомиллиардные исследовательские проекты. Изучаются геном, протеом, транскриптом человека, мозг человека и другие составляющие организма. Люди поняли, что пришло время серьезно взяться за изучение самих себя, своего организма, состоящего из триллионов взаимосвязанных клеток. Сложность организма, обеспечивается, однако, не только наличием большого количества выполняющих разные функции клеток, но также их взаимодействием на уровне межклеточной среды, тканей и даже целых органов. 

В рамках проекта Атлас клеток человека (Human Cell Atlas) создан такой атлас и уже используется. Он включил данные, полученные сразу несколькими международными исследовательскими коллективами. Развитие современных технологий секвенирования РНК отдельных клеток (scRNA-seg) показало, что типы клеток человеческого организма очень многообразны, сейчас насчитываются сотни различных типов. В предлагаемой работе приводится характеристика транскриптома, в рамках которого осуществляется картирование клеток, его структура и динамичность.

Транскриптом называют молекулу РНК, образующуюся в результате транскрипции (экспрессии соответствующего гена или участка ДНК). Примерами транскриптов являются: матричные РНК (мРНК). В статье приводится характеристика транскриптома, его структура и динамичность. Методы исследования транскриптов. Кодирующие и некодирующие РНК, их классификация, микро РНК, siРНК, нано-РНК, сборка транскриптов кратко рассматриваются в публикации.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы. Масштабность темы требует ввести разумные ограничения на излагаемый материал после краткого панорамного ее рассмотрения.

В этой части «Наноматериалов и …» будем рассматривать многообразие математических основ устройства материальных тел и веществ. В первую очередь сюда относятся геометрические и алгебраические структуры, обеспечивающие строгое описание и моделирование твердых тел (кристаллов). Уже упоминалось ранее, что построение атомных (геометрических) решеток тел подчинено кристаллографическим законам, которые включают 230 кристаллографических групп, открытых (1890) российским ученым Федоровым Е.С. и немецким А. Шёнфлисом.

Здесь замечу, что вопросы устройства веществ напрямую касаются создания элементов (транзисторов, резисторов и др.) в наноэлектронике, фотонике и спинтронике, которые определяют не только настоящее, но и будущее IT-технологий. По-видимому, непонимание этого положения движет минусаторами в комментариях к моим статьям.

В спинтронике альтермагнетики могут иметь значительные применения в области разработки твердотельных аккумуляторов и компьютерной памяти. В то же время они могут обеспечить преимущества ферромагнетиков, которыми не обладают антиферромагнетики.

До недавнего времени реализация такой комбинации свойств считалась невозможной, и открытие альтермагнетизма предоставляет новые возможности для исследований и технологического развития. Интересно, что совсем недавно ученые открыли другую новую странную форму магнетизма – «кинетический ферромагнетизм».  Об этом рассказывается здесь.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, облегчить самостоятельное овладение фундаментальными представлениями и понятиями, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы. Масштабность темы требует ввести разумные ограничения.

В 1986 году в Австралии был открыт редкий биоминерал – медный оксолат кальция. Его назвали мулуит. В природе этот минерал связывают с деятельностью живых организмов. Он обнаружен в лишайниках на медьсодержащих минералах. Структура кристалла долгое время (почти 40 лет) не была достоверно определена. Получение кристаллов и расшифровка структуры мулуита оказалась задачей. Кристаллографам СПбГУ в лабораторных условиях удалось синтезировать кристаллы мулуита, пригодные для рентгеноструктурного анализа, и которые возможно подробно изучить на имеющемся оборудовании.

Медь является токсичным элементом, а образование нерастворимого мулуита может использоваться в технологиях биоремедиации (очистки почв и вод). Для очистки почвы от меди можно использовать микроорганизмы, продуцирующие оксолаты – производные щавелевой кислоты. В промышленности мулуит используется для получения наночастиц, в частности, оксида меди.

В предлагаемой публикации будет рассмотрена та основа, которая обеспечивает представление внутреннего устройства материи в форме кристалла (атомной структуры, решетки). Оказалось, на нашей планете физические законы таковы, что ограничивают разнообразие представителей мира кристаллов. Имеются в виду те 230 пространственных Фёдоровских кристаллографических групп, которым подчинены закономерности устройства вещества. Этот взгляд можно воспринимать как геометрическую интерпретацию пространства со всеми его свойствами, понимая, что структуры вещества диктуются не геометрией, а химией и физикой, энергиями материальных частиц и их взаимодействием.

При этом поражает насколько глубоко и адекватно человеческий разум предвидел такие структуры. При всей ограниченности возможностей инструментария людям удалось получить изображения того невидимого невооруженным глазом мира и убедиться в правильности своих представлений

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы.  Масштабность темы требует ввести разумные ограничения.

В предлагаемой статье речь пойдет об электронной микроскопии. Рассматриваются различные типы электронных микроскопов (ЭМ), включая просвечивающие и зондирующие микроскопы с высоким разрешением, рентгеновская микроскопия и анализ, новейшие методы получения изображения посредством обратно рассеянных электронов, а также методы электронной криомикроскопии для исследования биообъектов. Микроскопы — важное средство измерения размеров и форм объектов. Что касается рентгеновского микроскопа, то важным требованием является представление объекта в кристаллической форме. Дж. Уотсон и Ф. Крик вынуждены были найти кристаллизованную молекулу ДНК, чтобы приступить к исследованию.

Использование электронных микроскопов (ЭМ) обеспечивает (включает) изучение материи на уровне наночастиц, нанопроволок, нанотрубок, трехмерных наноструктур с размерами менее 100 нм, квантовых точек, магнитных наноматериалов, фотонных кристаллов и биологических наноструктур. Рассматриваются кратко методы зондовой и растровой электронной микроскопии (РЭМ) применительно к нанотехнологиям, а также упоминается не только исследование характеристик различных наноматериалов, наноструктур и нанообъектов, но и технология их изготовления in situ (на месте).

Сканирующим туннельным микроскопом (СТМ) в 1989 г. исследователи выложили из 35 атомов ксенона три буквы логотипа IBM. Прибор (микроскоп), позволил получить изображение объектов с максимальным увеличением до 10⁶ раз, благодаря использованию, в отличие от оптического микроскопа, вместо светового потока, пучка электронов с энергиями от 200 эВ до 400 кэВ и более (например, просвечивающие электронные микроскопы высокого разрешения с ускоряющим напряжением 1 МВ). СТМ показала себя как наиболее простой и удобный метод манипулирования отдельными атомами (IBM).

Спустя почти 25 лет IBM сделала мультфильм, в котором действовала фигура мальчика. Все сцены фильма были сложены из 242 молекул угарного газа. Как ученые работают с отдельными атомами и молекулами? Метод может быть использован для модификации наноструктур, применяющихся в фотонике и спинтронике.

Цель публикации в первую очередь образовательная, познавательная, популяризация науки, а также стремление привлечь в ряды исследователей, в науку приток новых молодых умов, вызвать в таких умах стремление к поиску ответов на возникающие вопросы. Масштабность темы требует ввести разумные ограничения.